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Campos magnéticos externos em células solares

IIT-Hyderabad desenvolve novo processo para melhorar a eficiência

O estudo realizado por pesquisadores do IIT-H (Instituto Indiano de Tecnologia de Hyderabad) mostra que a incorporação de nanopartículas magnéticas nas células DSSC pode melhorar a eficiência da conversão da luz solar para a energia.

células solares e campos magnéticos
células solares e campos magnéticos

As células solares sensibilizadas por corantes são muito promissoras devido aos possíveis custos e benefícios ambientais. Mas eles têm baixa eficiência de conversão de energia.

O novo processo, publicado na revista Solar Energy, promete aumentar a eficiência.

“Uma molécula de corante absorve a energia da luz no DSSC e faz com que elétrons no corante saltem para a titânia e depois para o circuito externo, o que causa um fluxo de elétrons, levando a uma corrente”, disse Jammalamadaka Suryanarayana, que liderou a equipe de pesquisa.

As células de primeira geração baseadas em silício, com uma eficiência de colheita de energia de cerca de 26 por cento, continuam a ser dispendiosas.

As células solares de segunda geração de filmes finos, baseadas em semicondutores como o telureto de cádmio e o seleneto de cádmio, têm eficiências comparáveis e não têm custo muito menor.

A terceira geração de células solares sensibilizadas por corantes pode reduzir significativamente os custos das células solares e, ao mesmo tempo, favorecer o meio ambiente. Mas, suas eficiências precisam de melhorias para se traduzir em produtos práticos.

No estudo, os pesquisadores inicialmente tentaram introduzir o óxido de hólmio, um poderoso material paramagnético, no anôdo da célula e aplicando campos magnéticos externos.

O experimento mostrou um aumento na eficiência. No entanto, a aplicação de campo magnético externo pode consumir energia porque os próprios eletromagnetos requerem energia para seu funcionamento.

A equipe consequentemente substituiu o óxido de hólmio por nanopartículas magnéticas de óxido de ferro, uma vez que produziu um campo magnético internamente.

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Caroline Ramos